高一化學(xué) 必修第一冊《元素性質(zhì)的周期性變化規(guī)律》教學(xué)設(shè)計

1、廣東省教育科學(xué)“十三五”規(guī)劃課題 課題批準(zhǔn)號：2020WQYB094課題名稱：粵港澳大灣區(qū)教育信息化與學(xué)科教學(xué)的深度融合研究 主持人：湯幸初第 第 頁第二節(jié)元素周期律 第1課時元素性質(zhì)的周期性變化規(guī)律一、教材分析本單元第一節(jié)第一課時已經(jīng)學(xué)習(xí)了原子結(jié)構(gòu)示意圖的書寫與核外電子排布規(guī)律，學(xué)生初步認識到從微觀的角度了解不同元素原子結(jié)構(gòu)的不同，初步建立起有關(guān)于“構(gòu)”-“性”之間的認知模型。第一節(jié)第二課時已經(jīng)學(xué)習(xí)元素同期表編制時的規(guī)律，元素周期表中的位置可以體現(xiàn)出元素原子的結(jié)構(gòu)，初步建立起有關(guān)于“構(gòu)”-“位”之間的認知模型。第一節(jié)第三課時以堿金屬與鹵族元素為例，構(gòu)建了同主族元素性質(zhì)變化的相似性與遞變性規(guī)律

2、，使學(xué)生初步建立起有關(guān)于“構(gòu)”-“位”-“性”三者之間的認知模型，并學(xué)習(xí)了比較金屬性與非金屬性的方法。本節(jié)在此基礎(chǔ)上，以第三周期元素為代表，分微觀與宏觀兩種角度，闡述元素結(jié)構(gòu)的周期性變化規(guī)律與元素性質(zhì)的周期性變化規(guī)律，從而歸納出元素周期律。二、學(xué)情分析學(xué)生在第一節(jié)原子結(jié)構(gòu)與元素周期表第一課時的學(xué)習(xí)中掌握了原子核外電子排布的規(guī)律，了解了元素周期表的排列規(guī)律。在第一節(jié)原子結(jié)構(gòu)與元素周期表第二時課的學(xué)習(xí)過程量，通過對堿金屬和鹵族元素的研究，學(xué)生也能夠明確主族元素的電子層數(shù)、最外層電子數(shù)與其在周期表中的位置之間的關(guān)系，了解同主族元素性質(zhì)的相似性和遞變性，學(xué)生在堿金屬和鹵族元素的研究過程中，掌握了將結(jié)構(gòu)

3、與性質(zhì)的關(guān)聯(lián)的判斷能力，但是，學(xué)生還沒有認識到同周期元素性質(zhì)的變化，還不能建立完整的元素周期律的概念。三、素養(yǎng)目標(biāo)【教學(xué)目標(biāo)】1.結(jié)合有關(guān)數(shù)據(jù)和實驗事實認識原子核外電子排布、元素最高化合價和最低化合價、原子半徑等隨元素原子序數(shù)遞增而呈周期性變化的規(guī)律。2.以第三周期元素為例,同周期元素的金屬性、非金屬性等隨元素原子序數(shù)遞增而呈周期性變化的規(guī)律,建構(gòu)元素周期律。3.完善元素“位置-結(jié)構(gòu)-性質(zhì)”的認知模型，基于元素性質(zhì)的遞變的本質(zhì)原因，類比歸納出元素的性質(zhì)。4.加深對分類法，類比歸納法等科學(xué)方法的認知，提高邏輯推理能力，論證能力，從而發(fā)展證據(jù)推理與模型認識的化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)?！驹u價目標(biāo)】1.宏觀辨

4、識與微觀探析:從微觀上理解同周期元素原子核外電子排布的相似性和遞變規(guī)律，明確宏觀上的元素性質(zhì)與微觀上的原子核外電子排布之間的關(guān)系，理解結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)，性質(zhì)反映結(jié)構(gòu)的基本規(guī)律。2.科學(xué)探究與創(chuàng)新意識:通過完成相應(yīng)的同周期元素性質(zhì)的探究實驗，初步體驗科學(xué)探究在化學(xué)學(xué)科的學(xué)習(xí)中的重要地位，了解科學(xué)探究的基本方法，培養(yǎng)初步的科學(xué)探究能力。3.證據(jù)推理與模型認知:建立元素原子結(jié)構(gòu)變化與其性質(zhì)變化的的微觀模型，理解根據(jù)該模型進行元素性質(zhì)推理的科學(xué)思想。四、教學(xué)重難點重點：（1）元素周期律的含義與實質(zhì)，（2）元素的性質(zhì)與原子結(jié)構(gòu)的關(guān)系。難點：元素的性質(zhì)與原子結(jié)構(gòu)的關(guān)系。五、教學(xué)方法類比歸納法、小組討論法與實驗

5、探究法六、教學(xué)設(shè)計思路本節(jié)課的核心思路有兩條。第一，在同周期元素金屬性的探究過程中，以實驗探究的方法，讓學(xué)生歸納總結(jié)出元素金屬性的周期性變化規(guī)律，再從結(jié)構(gòu)的角度去解釋所得結(jié)論。第二，在同周期元素非金屬性的探究過程中，學(xué)生用類比的方法，從結(jié)構(gòu)的角度分析，先預(yù)測出同周期元素非金屬性變化規(guī)律，再給予客觀的實驗現(xiàn)象，評價學(xué)生的推論是否成立。 七、教學(xué)流程教學(xué)過程中主要有五個任務(wù)。任務(wù)1書寫1-20元素原子結(jié)構(gòu)示意圖、任務(wù)2觀察原子半徑規(guī)律圖與任務(wù)三觀察元素主要化合價規(guī)律圖，這三個任務(wù)的實施主要是鞏固學(xué)生對原子結(jié)構(gòu)這個微觀概念的理解，加強了學(xué)生信息處理能力，與類比-歸納能力。任務(wù)4比較金屬鈉、鎂、鋁的金

6、屬性與任務(wù)5比較非金屬硅、磷、硫、氯的非金屬性，培養(yǎng)了學(xué)生的科學(xué)探究認識與宏觀辨識與微觀探析的能力。八、教學(xué)過程教學(xué)環(huán)節(jié)一、創(chuàng)設(shè)情境教師活動學(xué)生活動教學(xué)結(jié)果預(yù)測活動目的回顧：帶領(lǐng)學(xué)生簡單的回顧同主族元素從上到下的性質(zhì)變化規(guī)律。先通過結(jié)構(gòu)的規(guī)律性變化，再回顧到性質(zhì)的規(guī)律性變化。鞏固學(xué)生對元素周期表規(guī)律性的認知。教學(xué)環(huán)節(jié)二、歸納總結(jié)元素原子結(jié)構(gòu)的周期性變化教師活動學(xué)生活動教學(xué)結(jié)果預(yù)測活動目的從微觀角度引導(dǎo)學(xué)生：元素原子結(jié)構(gòu)的周期性變化核外電子排布，給出圖一 。輔助總結(jié)：最外層電子數(shù)對化學(xué)性質(zhì)的影響任務(wù)1：請同學(xué)生們書寫1-20元素原子結(jié)構(gòu)示意圖，并總結(jié)同周期核外電子排布規(guī)律。學(xué)生能通過圖一歸納出同

7、周期核外電子排布規(guī)律，并大致能總結(jié)出最外層電子數(shù)對化學(xué)性質(zhì)的影響，如最外層電子4，該元素易失電子，最外層電子4，該元素易得電子培養(yǎng)學(xué)生的看圖能力與信息歸納能力。培養(yǎng)學(xué)生從微觀角度理解結(jié)構(gòu)決定化學(xué)性質(zhì)。培養(yǎng)學(xué)生邏輯分析能力。從微觀角度引導(dǎo)學(xué)生：元素原子結(jié)構(gòu)的周期性變化原子半徑，給出圖二 。輔助總結(jié)：原子半徑大小對得失電子能力的影響。自主歸納學(xué)生能通過圖二歸納出同周期半徑大小規(guī)律，但大部分學(xué)生對半徑與得失電子能力的關(guān)系存在比較模糊的關(guān)系，需從原子核對電子的吸引力的角度進一步引導(dǎo)。引導(dǎo)學(xué)生：討論推測出短周期元素最高正價與最低負價，給出圖三 。輔助補充：O、F的特殊情況。小組討論并得出短周期元素最高正

8、價與最低負價。學(xué)生通過剛剛原子核外電子排布與半徑的規(guī)律，大致上能書寫出元素能通過得或失電子到達穩(wěn)定狀態(tài)，能判斷出元素的最高正價與最低負價。教學(xué)環(huán)節(jié)三、實驗探究元素性質(zhì)的周期性變化教師活動學(xué)生活動教學(xué)結(jié)果預(yù)測活動目的過渡引導(dǎo)：從微觀的角度，輔助學(xué)生理順元素原子結(jié)構(gòu)與化學(xué)性質(zhì)的周期性變化的邏輯。鞏固以上三個總結(jié)，并從微觀的角度理順元素原子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的周期性變化的邏輯學(xué)生從微觀的角度理解元素原子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的周期性變化存在一定難度。鞏固復(fù)習(xí)，加深學(xué)生對新規(guī)律的理解，提出問題：Na、Mg、Al的金屬性比較。從微觀角度分析，得出理論金屬性NaMgAl學(xué)生剛學(xué)習(xí)微觀角度的結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)，大致上是能推論得出金屬

9、性NaMgAl。學(xué)習(xí)致用，讓學(xué)生保持學(xué)習(xí)的熱情，不斷深入學(xué)習(xí)。輔助探究：讓學(xué)生已有的知識上設(shè)計實驗探究Na、Mg、Al的金屬性。重點講解：Al的兩性實驗。輔助補充：金屬性比較方法的補充。設(shè)計實驗學(xué)生已有的知識儲備可以設(shè)計出Na與Mg的金屬性比較的實驗（與水或酸反應(yīng)的劇烈程度），但無法設(shè)計出Mg與Al的金屬性比較實驗。培養(yǎng)學(xué)生的實驗操作能力。培養(yǎng)學(xué)生的實驗探究能力。培養(yǎng)學(xué)生的小組合作能力。激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。提出問題：P、S、Cl的非金屬性比較。從微觀角度分析，得出理論非金屬性ClSP學(xué)生剛學(xué)習(xí)微觀角度的結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)，大致上是能推論得出非金屬性ClSP。輔助探究：讓學(xué)生已有的知識上設(shè)計實驗探究P、

10、S、Cl的非金屬性比較。輔助補充：非金屬性比較方法的補充。設(shè)計實驗學(xué)生已有的知識儲備可以設(shè)計出非金屬單質(zhì)與H2反應(yīng)的實驗，或比較最高價氧化物對應(yīng)的水化物的酸性強弱的方法。教學(xué)環(huán)節(jié)四、小結(jié)與評價教師活動學(xué)生活動教學(xué)結(jié)果預(yù)測活動目的提出問題：短周期中哪個元素是金屬最強，哪個元素是非金最強？通過本堂課學(xué)習(xí)，學(xué)生能回答出Na與F。引導(dǎo)學(xué)生從微觀與宏觀的角度總結(jié)，元素周期表中周期性變化規(guī)律。整理知識，構(gòu)建知識架構(gòu)。學(xué)生能零碎的記得規(guī)律，需老師輔助形成系統(tǒng)的知識框架。鞏固本節(jié)課所學(xué)知識課堂評測：周期性規(guī)律?；拘再|(zhì)比較。結(jié)構(gòu)-性質(zhì)-位置三者結(jié)合關(guān)聯(lián)的題目。完成課堂測評鞏固本節(jié)課所學(xué)知識，并熟練掌握“位-構(gòu)-性”認識模型的運用九、板書設(shè)計 元素性質(zhì)的周期性變化規(guī)律 同同期元素從左到右 決定結(jié)構(gòu) 性質(zhì) 電子層數(shù)相同